DE69812225T2 - Verfahren zur Behandlung von Diolefinen, Styrolverbindungen und gegebenenfalls Mercaptanen enthaltenden Benzinschnitten - Google Patents

Verfahren zur Behandlung von Diolefinen, Styrolverbindungen und gegebenenfalls Mercaptanen enthaltenden Benzinschnitten

Info

Publication number
DE69812225T2
DE69812225T2 DE69812225T DE69812225T DE69812225T2 DE 69812225 T2 DE69812225 T2 DE 69812225T2 DE 69812225 T DE69812225 T DE 69812225T DE 69812225 T DE69812225 T DE 69812225T DE 69812225 T2 DE69812225 T2 DE 69812225T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
catalyst
process according
support
reactor
palladium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69812225T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69812225D1 (de
Inventor
Charles Cameron
Blaise Didillon
Christophe Gautreau
Denis Uzio
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR9707213A external-priority patent/FR2764210B1/fr
Priority claimed from FR9707214A external-priority patent/FR2764299B1/fr
Application filed by IFP Energies Nouvelles IFPEN filed Critical IFP Energies Nouvelles IFPEN
Publication of DE69812225D1 publication Critical patent/DE69812225D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69812225T2 publication Critical patent/DE69812225T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/02Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
    • C10G45/04Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used
    • C10G45/06Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof
    • C10G45/08Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum, or tungsten metals, or compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/32Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds
    • C10G45/34Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds characterised by the catalyst used
    • C10G45/40Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds characterised by the catalyst used containing platinum group metals or compounds thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56Platinum group metals
    • B01J23/64Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/652Chromium, molybdenum or tungsten
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56Platinum group metals
    • B01J23/64Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/652Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/6525Molybdenum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56Platinum group metals
    • B01J23/64Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/652Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/6527Tungsten
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/32Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds
    • C10G45/34Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds characterised by the catalyst used
    • C10G45/36Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof
    • C10G45/38Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum or tungsten metals, or compounds thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/61Surface area
    • B01J35/61310-100 m2/g
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/63Pore volume
    • B01J35/6350.5-1.0 ml/g
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/4006Temperature
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/4012Pressure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Benzinen, die Diolefine und Styrolverbindungen (insbesondere Styrol) und ggf. Mercaptane enthalten. Sie ist insbesondere auf die Behandlung von Benzinen des Dampfcrackens oder des katalytischen Crackens anwendbar.
  • Man weiß, dass die Dampfcrackbenzine Gummivorläuferverbindungen wie Diolefine sowie Styrolverbindungen (wie Styrol selbst) im Gemisch mit monoolefinischen Verbindungen und aromatischen Verbindungen enthalten. Die Verwertung der monoolefinischen Verbindungen geschieht durch eine selektive Hydrierung der Diolefine und der Styrolverbindungen.
  • Das Kohlenwasserstoffcracken für die Erzeugung von Olefinen erzeugt eine Flüssigfraktion, von der ein Teil der Verbindungen einen Siedepunkt hat, der den traditionellen Benzinen entspricht. Dieses Gemisch weist Gehalte an aromatischen und monoolefinischen Verbindungen auf, die erhöht sind und ihm gute Eigenschaften als Treibstoff verleihen und es ihm ermöglichen, verwertet zu werden, entweder im "Benzinpool" oder als Quelle aromatischer Verbindungen. Hingegen enthalten diese Crackbenzine starke Gehalte an stark reaktiven Verbindungen wie die Diolefine, welche Vorläuferverbindungen von Gummis sind und die Styrolverbindungen (insbesondere Styrol). Diese Benzine sind daher instabil, was den Einsatz eines Hydrierungsverfahrens vor deren Verwendung erfordert. Darüber hinaus können gemäß dem Verfahren zur Umwandlung die Olefine nicht vernachlässigbare Mengen an Mercaptanen enthalten, die entfernt werden müssen, um "süßere" Benzine zu erhalten, die im "Doktortest" negativ sind.
  • Für die Hydrierung der Diolefine und Styrolverbindungen werden im allgemeinen zwei Katalysatortypen verwendet: die Katalysatoren, welche Edelmetalle der Gruppe VIII wie z. B. Palladium verwenden und jene, die nichtedle Metalle der Gruppe VIII wie z. B. Nickel verwenden. (In der vorliegenden Beschreibung ist das betreffende Periodensystem der Elemente jenes des Chemical Abstracts Service (CAS)). Hingegen zeigt dieser zweite Typ von Katalysatoren im allgemeinen eine geringere Aktivität und Oligomerisierungseigenschaften, was deren häufige Regenerierung und die Verwendung einer Destillationskolonne nach der Hydrierung erfordert, um schwere Verbindungen zu entfernen. Ein Anwendungsbeispiel dieses Katalysatortyps ist in dem Patent US-A-3 691 066 angegeben. Die Katalysatoren auf Basis von Edelmetallen sind im allgemeinen aktiver als die Katalysatoren auf Basis von nichtedlen Metallen.
  • Was die Entfernung der Mercaptane anbetrifft, ermöglichen es die Katalysatoren, die nichtedle Metalle der Gruppe VIII, z. B. Nickel verwenden, die Umwandlung der Mercaptane in Form von Sulfiden durchzuführen. Hingegen zeigt dieser Katalysatorentyp im allgemeinen oligomerisierende Eigenschaften, was deren häufige Regenerierung und die Verwendung einer Destillationskolonne nach der Hydrierung erfordert, um die schweren Verbindungen zu entfernen. Andererseits können diese Katalysatoren keine Charge en mit starken Mercaptangehalten behandeln, wie man sie unter den katalytischen Crackbenzinen findet.
  • Wenn die Katalysatoren auf Basis von Edelmetallen der Gruppe VIII im allgemeinen aktiver sind als die Katalysatoren auf Basis von nichtedlen Metallen bei der Hydrierung der diolefinischen und der styrolischen Verbindungen, ermöglichen sie es im übrigen nicht immer die Umwandlung der Mercaptane. Deren Verwendung erfordert es daher, das hydrierte Benzin zum Beispiel durch ein Verfahren wie jene in den französischen Patentanmeldungen 2 753 717 und 2 753 718 im Namen derselben Anmelderin beschriebenen süß zu machen.
  • Man kann gleichermaßen anmerken, dass die Verwendung von Systemen Metall der Gruppe VIII-Metall der Gruppe VIB bereits in der Literatur erwähnt worden ist, zum Beispiel von M. Yamada J. Yasumaru, M. Houalla, D. Hercules in: "Distribution of Molybdenum Oxidation States in Reduced Mo/Al&sub2;O&sub3; Catalysts. Correlation with Benzene Hydrogenation Activity.", J. Phys. Chem., 95, 7037-7042 (1991) oder von A. Jimenez-Gonzales, D. Schmeisser in: "Electron Spectroscopic Studies of Mo and Pt Modified γ-Al&sub2;O&sub3; Model Catalyst.", J. Catal., 130, 332-346 (1991). Aber in diesen Dokumenten handelt es sich nicht um vollständige Hydrierreaktionen.
  • Ein anderes Beispiel ist das englische Patent GB 954 203 A, das die selektive Hydrierung von acetylenischen und diolefinischen Kohlenwasserstoffen in deren Gasgemischen beschreibt, welche erhöhte Konzentrationen an Olefinen haben, mit einem bimetallischen Katalysator, der Palladium und Chrom umfasst.
  • Eine erste Aufgabe der Erfindung ist es, ein selektives Hydrierverfahren der diolefinischen und der Styrolverbindungen in den ungesättigten Benzinen bereitzustellen, das verbesserte Leistungsfähigkeiten zeigt.
  • Was die Benzine anbetrifft, die außer Diolefinen und styrolischen Verbindungen gleichermaßen Mercaptane enthalten, hat man jetzt gefunden - und dies ist ein anderer Gegenstand der Erfindung -, dass es möglich war in einer einzigen Hydrierstufe die Hydrierung der Olefine der styrolischen Verbindungen und die Umwandlung der Mercaptane zu verwirklichen, indem ein Katalysator auf Basis wenigstens eines Edelmetalls der Gruppe VIII und wenigstens eines Elementes verwendet wird, das gewählt ist unter den Elementen der Gruppe VIB, spezieller gewählt unter Molybdän und Wolfram.
  • Durch Einsatz eines solchen Katalysators weist das Verfahren der Erfindung den Vorteil auf, es zu ermöglichen, Umwandlungen der Diolefine und der Styrolverbindungen zu erreichen, die über jenen mit einem Katalysator mit lediglich Palladium erreichten liegen. Es ermöglicht auch die beträchtliche Umwandlung der Mercaptane. Die katalytischen Leistungsfähigkeiten des verwendeten Katalysators sind auch stabiler im Laufe der Zeit als jene eines monometallischen Systems.
  • Das Behandlungsverfahren der Benzinfraktionen gemäß der Erfindung kann in allgemeiner Weise definiert werden durch die Tatsache, dass es das Kontaktieren einer Benzinfraktion in Gegenwart von Wasserstoff unter geeigneten Bedingungen mit einem Katalysator umfasst, der einen speziellen Träger umfasst, der aus wenigstens einem feuerfesten Oxyd besteht, auf dem wenigstens ein Edelmetall der Gruppe VIII, wie z. B. Palladium und wenigstens ein Metall der Gruppe VIB, wie z. B. Molybdän oder Wolfram abgeschieden sind.
  • In bevorzugter Weise umfasst der Katalysator, der in dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendet wird, einen Träger, der aus Körnern wenigstens eines feuerfesten Oxids besteht, auf dem Palladium, an der Peripherie der Körner des Trägers und wenigstens ein Metall, gewählt unter Molybdän und Wolfram in Form wenigstens eines Oxids abgeschieden sind. Genauer ist Palladium an der Peripherie der Körner des Trägers, z. B. Kugeln oder zylindrische Extrudate mit einer Eindringung in die Körner in einer peripheren Lage verteilt, welche 80% des Radius der Kugeln oder der Zylinder nicht überschreitet.
  • Genauer liegt der Gehalt an Gruppe VIII-Metall (z. B. Palladium) zwischen 0,2 und 5 Masseprozent und der Gehalt an Gruppe VIB-Element (z. B. Molybdän und/oder Wolfram) zwischen 0,5 und 5 Masseprozent.
  • Der Träger des in dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendeten Katalysators ist z. B. gewählt unter den Aluminiumoxyden, den Siliziumoxyden, den Silizium- Aluminiumoxyden, Magnesiumoxyd und deren Gemischen. Der bevorzugte Träger ist ein Aluminiumoxyd und spezieller ein Aluminiumoxyd mit einer spezifischen Oberfläche zwischen 5 und 200 m²/g, vorzugsweise 10 bis 110 m²/g und noch vorteilhafter zwischen 20 bis 80 m²/g. Das Porenvolumen des feuerfesten Oxydträgers kann z. B. von 0,4 bis 1 cm³/g liegen.
  • Der zu behandelnde Benzinfraktion kann hohe Diolefingehalte aufweisen, die zum Beispiel bei einem MAV (englische Abkürzung "Maleic Anhydride Value"), bestimmt nach dem Verfahren UOP 326-82 zwischen 20 und 100 entsprechen, und Styrolgehalte aufweisen, die zum Beispiel bis zu 5 Masse-% gehen, ohne, dass diese Werte begrenzend seien. Nach Hydrierung führt der Gehalt an Diolefinen zu einem MAV, der im allgemeinen unter 8, vorzugsweise unter 4 und in noch bevorzugterer Weise unter 2 liegt. Die Styrolkonzentration nach Hydrierung liegt im allgemeinen unter 1 Masse-% und vorzugsweise 0,5 Masse-%.
  • Das Benzin kann gemäß seinem Ursprung zum Beispiel 1 bis 600 ppm Schwefel in Form von Mercaptanen enthalten. Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht es, wenigstens 50% der vorliegenden Mercaptane zu Sulfiden umzuwandeln. Diese Reaktion läuft bei der Behandlung gemäß der Erfindung ab, indem sie darauf zielt, die Diolefine und/oder die Styrolverbindungen zu hydrieren.
  • Die Behandlung der Benzinfraktionen gemäß der Erfindung wird im allgemeinen unter Druck in Gegenwart einer Wasserstoffmenge im leichten Überschuss im Verhältnis zum stöchiometrischen Wert, der die Hydrierung der Diolefine und der Styrolverbindungen erlaubt, durchgeführt. Der Wasserstoff und die Charge werden bei aufsteigendem oder absteigendem Strom in einen Reaktor, z. B. mit Festbett eingespritzt, deren Temperatur zwischen 10ºC und 200ºC liegt. Der Druck ist im allgemeinen ausreichend, um mehr als 80 Masse-% und vorzugsweise mehr als 95 Masse-% des zu behandelnden Benzins am Eingang des Reaktors flüssig zu halten. Er liegt im allgemeinen zwischen 4 und 50 bar, vorteilhafter zwischen 10 und 50 bar. Die stündliche Volumengeschwindigkeit oder WH (definiert als Verhältnis des Volumendurchsatzes der Charge zum Katalysatorvolumen), die unter diesen Bedingungen etabliert ist, liegt im allgemeinen zwischen 1 uns 20 h&supmin;¹ und vorzugsweise zwischen 2 und 10 h&supmin;¹ und in noch bevorzugterer Weise zwischen 3 und 10 h&supmin;¹.
  • Das Verfahren der Erfindung kann auch gemäß verschiedenen Technologien durchgeführt werden. So kann zum Beispiel die Hydrierreaktion in einem Reaktor durchgeführt werden, der in einer Destillationskolonne implantiert ist oder in einem Reaktor, der außen einer Destillationskolonne zugeordnet ist, wie zum Beispiel durch die Anmelderin in der französischen Patentanmeldung FR-A-2 752 236 beschrieben.
  • Die vollständige Beschreibung aller Anmeldungen, aller Patente und Veröffentlichungen, die oben und unten genannt sind, und der entsprechenden französischen Patentanmeldungen 07/07 213 und 97/07 214, eingereicht am 9. Juni 1997, ist durch Bezug in der vorliegenden Beschreibung enthalten. Die folgenden nicht begrenzenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung.
  • Beispiel 1 (vergleichend)
  • Ein Vergleichskatalysator A wird durch Imprägnierung eines Trägers mit einer Palladiumnitratlösung hergestellt. Dieser Träger befindet sich in Form von Kugeln mit 2 bis 4 mm Durchmesser. Seine spezifische Oberfläche ist 30 m²/g und sein Porenvolumen 0,8 ml/g. Nach Imprägnierung wird der Katalysator bei 120ºC getrocknet und bei 450ºC kalziniert. Der Palladiumgehalt des Vergleichskatalysators A ist 0,35 Masse-%. In diesem Katalysator ist Palladium an der Peripherie der Kugeln verteilt.
  • Beispiel 2
  • Ein Katalysator B wird ausgehend von einem Träger mit einer spezifischen Oberfläche von 30 m²/g und einem Porenvolumen von 0,8 ml/g hergestellt. Der Träger wird zuerst durch eine Ammonium-meta-Wolframatlösung imprägniert. Der Träger wird anschließend bei 120ºC getrocknet und bei 450ºC kalziniert. Dann wird eine Palladiumnitratlösung auf diesen Träger imprägniert. Der Katalysator wird anschließend bei 120ºC getrocknet und bei 450ºC kalziniert.
  • Der Katalysator B enthält 0,35 Masse-% Palladium und 1,5 Masse-% Wolfram. In diesem Katalysator ist Palladium an der Peripherie der Kugeln verteilt.
  • Beispiel 3 (vergleichend)
  • Ein Vergleichskatalysator C wird durch Imprägnierung eines Trägers mit einer Palladiumnitratlösung hergestellt. Dieser Träger liegt in Form von Kugeln mit 2 bis 4 mm Durchmesser vor. Seine spezifische Oberfläche ist 65 m²/g und sein Porenvolumen 0,6 ml/g. Nach Imprägnierung wird der Träger bei 120ºC getrocknet und bei 450ºC kalziniert.
  • Der Palladiumgehalt des Vergleichskatalysators C ist 0,3 Masse-%. In diesem Katalysator ist Palladium an der Peripherie der Kugeln verteilt.
  • Beispiel 4
  • Ein Katalysator D wird ausgehend von dem gleichen Träger wie jenem im Beispiel 3 verwendeten hergestellt. Der Träger wird zuerst durch eine Ammoniumheptamolybdatlösung imprägniert. Der Träger wird anschließend bei 120ºC getrocknet und bei 450ºC kalziniert. Dann wird eine Palladiumnitratlösung auf diesen Träger imprägniert. Der Katalysator wird anschließend bei 120ºC getrocknet und bei 450ºC kalziniert.
  • Der Katalysator D enthält 0,3 Masse-% Palladium und 1,0 Masse-% Molybdän. In diesem Katalysator ist Palladium an der Peripherie der Kugeln verteilt.
  • Beispiel 5
  • Ein Katalysator E wird ausgehend von dem gleichen Träger wie jenem in Beispiel 3 verwendeten hergestellt. Der Träger wird zuerst durch eine Ammonium-meta- Wolframatlösung imprägniert. Der Träger wird anschließend bei 120ºC getrocknet und bei 450ºC kalziniert. Dann wird eine Palladiumnitratlösung auf diesen Träger imprägniert. Der Katalysator wird anschließend bei 120ºC getrocknet und bei 450ºC kalziniert.
  • Der Katalysator E enthält 0,3 Masse-% Palladium und 3,0 Masse-% Wolfram. In diesem Katalysator ist Palladium an der Peripherie der Kugeln verteilt.
  • Beispiel 6
  • Die hydrierenden Eigenschaften der Katalysatoren A und B werden im diskontinuierlichen Test in einem perfekt gerührten Reaktor eingesetzt. Für jeden Versuch werden 2 g Katalysator 2 Stunden bei 150ºC unter Wasserstoffstrom reduziert und dann unter Inertbedingungen in den Hydrierungsreaktor überführt. Die zu hydrierende Charge ist ein Gemisch, das 12 g Diolefin, verdünnt in 180 cm³ n-Heptan enthält. Die Temperatur des Tests wird bei 20ºC und der Druck bei 10 bar gehalten. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammengestellt. Die Hydrieraktivität wird ausgedrückt in Mol·Min&supmin;¹·gkata&supmin;¹. Tabelle 1
  • Man bemerkt, dass die Aktivität des Katalysators B gemäß der Erfindung 1,13-mal größer ist als jene des Vergleichskatalysators A, wobei der Katalysator B eine höhere Selektivität an 1-Buten bewahrt.
  • Beispiel 7
  • Die Hydriereigenschaften der Katalysatoren A und B sind im isothermen Reaktor mit durchquertem Bett bewertet.
  • Für jedem Versuch werden 20 cm³ Katalysator in dem Hydrierreaktor angeordnet und für 4 Stunden bei 150ºC unter einem Druck von 5 bar und einem Durchsatz von 30 l/h Wasserstoff reduziert. Nach Reduktion des Katalysators wird der Druck auf 30 bar gebracht und die Temperatur auf 70ºC. Die zu hydrierende Charge ist eine Modellcharge, die aus 10 Masse-% Styrol, 10 Masse-% Isopren in n-Heptan und 300 ppm Schwefel in Form von Pentanthiol besteht. Die Charge wird bei einer WH von 3 h&supmin;¹ in Gegenwart von Wasserstoff (Verhältnis H&sub2;/Olefine von 15) eingespritzt. Die Dauer des Tests ist 6 Stunden.
  • Flüssigproben werden entnommen und durch Gasphasenchromatographie analysiert.
  • Aus diesen Analysen bestimmt man die Umwandlung an Styrol und an Isopren. Die Umwandlung ist ausgedrückt durch das Verhältnis:
  • [(Konzentrationeingang - Konzentrationausgang)/(Konzentrationeingang)].
  • Unter diesen Bedingungen sind die erhaltenen Ergebnisse jene in der Tabelle 2 dargestellten. Tabelle 2
  • Beispiel 8
  • Eine zweite Testreihe im isothermen Reaktor mit durchquertem Bett ist mit den Katalysatoren A und B auf einer Dampfcrackbenzincharge unter den folgenden Bedingungen durchgeführt worden:
  • Für jedem Versuch werden 12,5 cm³ Basiskatalysator in dem Hydrierreaktor angeordnet und für 2 Stunden bei 150ºC unter einem Druck von 5 bar und einem Durchsatz von 27 l/h Wasserstoff reduziert. Nach Reduktion des Katalysators wird der Druck auf 30 bar gebracht und die Temperatur auf 70ºC. Die zu hydrierende Charge ist eine Dampfcrackbenzinfraktion (Endpunkt bei 200ºC, Schwefelgehalt: 50 ppm, MAV: 68 mg/g; und Styrolgehalt 4 Masse-%). Die Charge wird bei einer WH von 8 h&supmin;¹ in Gegenwart von Wasserstoff (Wasserstoffdurchsatz 16,5 l/h) eingespritzt. Die in der Tabelle 3 gezeigten Ergebnisse geben die Geschwindigkeitskonstanten bezüglich der Hydrierung des Styrols und der Diolefine sowie die MAV-Werte nach 200 Stunden Betrieb an.
  • Die Geschwindigkeitskonstanten werden bestimmt, indem man Hydrierreaktionen als Reaktionen 1. Ordnung annimmt. Sie sind daher proportional zum Logarithmus des Verhältnisses zwischen den Konzentrationen des betrachteten Produkts am Eingang und am Ausgang des Katalysatorbettes. Tabelle 3
  • Man bemerkt, dass der Katalysator B, der 1,5 Masse-% Wolfram enthält, 1,8-mal aktiver für die Hydrierung des Styrols und 1,6-mal aktiver für die Hydrierung der Diolefine ist als der Vergleichskatalysator A.
  • Beispiel 9
  • Die Hydrier- und Süßungseigenschaften der Katalysatoren C, D und E sind im isothermen Reaktor mit durchquertem Bett bewertet.
  • Für jedem Versuch werden 20 g Katalysator in dem Hydrierreaktor angeordnet und für 2 Stunden bei 150ºC unter einem Druck von 30 bar und einem Durchsatz von 50 l/h Wasserstoff reduziert. Nach Reduktion des Katalysators wird der Druck auf 35 bar gebracht und die Temperatur auf 100ºC. Die zu hydrierende Charge ist eine Modellcharge, zusammengesetzt aus 10,3 Masse-% Styrol, 10,3 Masse-% Isopren und 522 ppm Schwefel in Form von Ethanthiol in Toluol. Die Charge wird bei einer WH von 1,4 h&supmin;¹ in Gegenwart von Wasserstoff (Verhältnis H&sub2;/Olefine von 3,4) eingespritzt.
  • Flüssigproben werden entnommen und durch Gasphasenchromatographie analysiert. Ausgehend von den Ergebnissen der durchgeführten Analysen bestimmt man die Umwandlung des Styrols und des Isoprens.
  • Die Analyse des Schwefelgehaltes des Abstroms nach Hydrierung und des Gehaltes an Mercaptan der Ausgangsfraktion ermöglicht es, die Umwandlung der Mercaptane zu bestimmen.
  • Die Umwandlungen werden ausgedrückt durch das Verhältnis:
  • [(Konzentrationeingang - Konzentrationausgang)/(Konzentrationeingang)].
  • Unter diesen Bedingungen sind die nach Stabilisierung (200 Stunden Betrieb) erhaltenen Ergebnisse jene in Tabelle 4 dargestellten. Tabelle 4
  • Bei starker Umwandlung weisen die Katalysatoren D und E bessere Leistungsfähigkeiten auf als der Vergleichskatalysator C, sowohl für die Hydrierung des Styrols und Isoprens als auch für die Umwandlung der Mercaptane.
  • Beispiel 10
  • Eine zweite Testreihe ist mit den Katalysatoren C, D und E unter den folgenden Bedingungen durchgeführt worden:
  • Für jedem Versuch werden 20 g Katalysator in dem Hydrierreaktor angeordnet und für 2 Stunden bei 150ºC unter einem Druck von 30 bar und einem Durchsatz von 50 l/h Wasserstoff reduziert. Nach Reduktion des Katalysators wird der Druck auf 30 bar gebracht und die Temperatur auf 90ºC. Die zu hydrierende Charge ist eine Modellcharge, zusammengesetzt aus 10 Masse-% Styrol, 10 Masse-% Isopren und 250 ppm Schwefel in Form von Pentanthiol in n-Heptan. Die Charge wird bei einer WH von 3 h&supmin;¹ in Gegenwart von Wasserstoff (Verhältnis H&sub2;/Olefine von 3, 4) eingespritzt. Die in der Tabelle 5 gezeigten Ergebnisse geben die Umwandlungen des Isoprens, des Styrols und der Mercaptane nach 200 Stunden Betrieb an. Tabelle 5
  • Bei schwächerer Umwandlung ist der Gewinn, der durch Zugabe von Molybdän oder Wolfram für die Hydrierung der ungesättigten Verbindungen (Styrol und Isopren) und für die Entfernung der Mercaptane erbracht wurde, noch bemerkenswerter als im obigen Beispiel 9.
  • Die obigen Beispiele können mit analogen Ergebnissen wiederholt werden, indem man die Reagenzien und/oder allgemeinen oder speziellen Bedingungen, die in der Erfindung beschrieben sind, mit jenen in den Beispielen ersetzt.

Claims (15)

1. Verfahren zur Behandlung einer Dampfcrackbenzinfraktion oder einer Benzinfraktion aus katalytischem Cracken, welche Fraktion diolefinische und styrenische Verbindungen enthält, dadurch gekennzeichnet, dass man eine aus der Benzinfraktion bestehende Charge in Gegenwart von Wasserstoff in einem Reaktor in Kontakt mit einem Katalysator passieren lässt, welcher einen speziellen Träger umfasst, gewählt unter den feuerfesten Oxyden, auf dem wenigstens ein Edelmetall der Gruppe VIII und wenigstens ein Metall der Gruppe VIB abgeschieden sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Katalysator der Gehalt an Gruppe VIII-Metall zwischen 0,2 und 5 Masseprozent und der Gehalt an Gruppe VIB-Element zwischen 0,5 und 5 Masseprozent liegt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Katalysator das Edelmetall der Gruppe VIII Palladium ist und das Metall der Gruppe VIB Molybdän oder Wolfram ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Palladium an der Peripherie der Körner des Trägers verteilt ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator in Form von Kugeln oder zylindrischen Extrudaten vorliegt und Palladium auf der Oberfläche der Kugeln oder zylindrischen Extrudate mit einer Eindringung in eine periphere Lage abgeschieden ist, welche 80% des Radius der Kugeln oder der Zylinder nicht überschreitet.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Katalysator der Träger gewählt ist unter den Aluminiumoxyden, den Siliziumoxyden, den Silizium-Aluminiumoxyden, Magnesiumoxyd und deren Gemischen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Katalysator der Träger ein Aluminiumoxyd mit einer spezifischen Oberfläche zwischen 5 und 200 m² pro Gramm und einem Porenvolumen von 0,4 bis 1 cm³ pro Gramm ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Katalysator der Träger ein Aluminiumoxyd mit einer spezifischen Oberfläche von 10 bis 110 m²/g ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es das Kontaktieren der Fraktion mit dem Katalysator unter Druck und bei einer Temperatur zwischen 10ºC und 200ºC in Gegenwart einer Wasserstoffmenge in geringem Überschuss im Verhältnis zur Stoechiometrie, die Hydrierung der Olefine und der styrenischen Verbindungen mit einer stündlichen Raumgeschwindigkeit umfasst, die als das Verhältnis des Chargenvolumendurchsatzes zum Katalysatorvolumen zwischen 1 und 20 h&supmin;¹ definiert ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserstoff und die Benzinfraktion bei aufsteigendem oder absteigendem Strom in einen Reaktor mit Festbett unter einem ausreichenden Druck eingespritzt werden, um am Eingang des Reaktors mehr als 80 Masseprozent der zu behandelnden Benzinfraktion flüssig zu halten.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck zwischen 4 und 50 bar liegt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zu behandelnde Benzinfraktion einen Diolefingehalt aufweist, der einem MAV zwischen 20 und 100 entspricht und einen Styrengehalt, der zwischen 0 und 5 Masseprozent liegt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Benzin im übrigen Mercaptane enthält.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrierreaktion in einem Reaktor durchgeführt wird, der in eine Destillationskolonne eingebaut ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrierreaktion in einem Reaktor durchgeführt wird, der in externer Weise mit einer Destillationskolonne verbunden ist.
DE69812225T 1997-06-09 1998-05-20 Verfahren zur Behandlung von Diolefinen, Styrolverbindungen und gegebenenfalls Mercaptanen enthaltenden Benzinschnitten Expired - Lifetime DE69812225T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9707213A FR2764210B1 (fr) 1997-06-09 1997-06-09 Catalyseur d'hydrogenation selective utilisable pour le traitement des coupes essences contenant des diolefines et des composes styreniques
FR9707214A FR2764299B1 (fr) 1997-06-09 1997-06-09 Procede de traitement de coupes essences contenant des diolefines, des composes styreniques et des mercaptans

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69812225D1 DE69812225D1 (de) 2003-04-24
DE69812225T2 true DE69812225T2 (de) 2003-12-04

Family

ID=26233599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69812225T Expired - Lifetime DE69812225T2 (de) 1997-06-09 1998-05-20 Verfahren zur Behandlung von Diolefinen, Styrolverbindungen und gegebenenfalls Mercaptanen enthaltenden Benzinschnitten

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0884373B1 (de)
JP (1) JPH115986A (de)
KR (1) KR100583622B1 (de)
CA (1) CA2239078C (de)
DE (1) DE69812225T2 (de)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB954203A (en) * 1960-06-14 1964-04-02 Chemetron Corp Selective hydrogenation and catalyst therefor
US3422002A (en) * 1965-09-10 1969-01-14 Sinclair Research Inc Hydrorefining with a sulfided catalyst of a platinum series metal and molybdena on alumina
BE756546A (fr) * 1969-09-23 1971-03-23 British Petroleum Co Perfectionnements relatifs a l'hydrogenation d'essences insaturees
FR2087685A5 (de) * 1970-05-21 1971-12-31 Inst Francais Du Petrole
DE2736955A1 (de) * 1976-08-24 1978-03-02 Exxon Research Engineering Co Katalysator fuer kohlenwasserstoff- umwandlungen
US4472529A (en) * 1983-01-17 1984-09-18 Uop Inc. Hydrocarbon conversion catalyst and use thereof
CZ267994A3 (en) * 1993-11-04 1995-07-12 Shell Int Research Catalysts, process of their preparation and use
FR2720754B1 (fr) * 1994-06-01 1996-07-26 Inst Francais Du Petrole Procédé et installation pour le traitement par hydrogénation sélective d'une essence de craquage catalytique.

Also Published As

Publication number Publication date
CA2239078A1 (fr) 1998-12-09
EP0884373A1 (de) 1998-12-16
DE69812225D1 (de) 2003-04-24
EP0884373B1 (de) 2003-03-19
KR100583622B1 (ko) 2006-09-27
CA2239078C (fr) 2008-09-16
KR19990006741A (ko) 1999-01-25
JPH115986A (ja) 1999-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69616197T2 (de) Verfahren zur Entschwefelung von Benzin von katalytischen Kracken
DE3872791T2 (de) Verfahren zur reduktion eines raffinierungskatalysators vor seiner anwendung.
DE69431161T2 (de) Verfahren zur verbesserung von benzin
DE69711348T2 (de) Bor und Silicium enthaltender Katalysator und Anwendung dieses in der Hydrobehandlung von Kohlenwasserstoffeinsätzen
DE60119206T2 (de) Benzin Entschwefelungsverfahren mit Entschwefelung von Schwer- und Mittelfraktionen von einen Fraktionierung in mindestens drei Schnitten
DE69931876T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Benzin mit niedrigem Schwefelgehalt
DE68902137T2 (de) Verfahren zur qualitaetsverbesserung von wachshaltigen destillaten oder raffinaten durch wasserstoffbehandlung und hydroisomerisation.
DE3019216C2 (de)
DE1568816C3 (de) Verfahren zur selektiven Hydrierung eines Diolefins
US3114701A (en) Catalytic hydrodenitrification process
DE69512017T2 (de) Verfahren zur behandlung duch hydroisomerizierung von einsätze aus fisher-tropshverfahren
DE69002941T2 (de) Verfahren zur entfernung von quecksilber und gegebenenfalls arsen aus kohlenwasserstoffen.
DE2320223C2 (de) Verfahren zur Isomerisierung von aliphatischen Kohlenwasserstoffen
DE69615464T2 (de) Verfahren zur Hydrierung von Aromaten mit Chlor-Einspritzung auf Edelmetallkatalysatoren
DE69514786T2 (de) Entschwefelungsverfahren für katalytisches Krackbenzin
JPH09296184A (ja) オレフィン類及び芳香族類を含有する石油留分の改質方法
DE2065046A1 (de) Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen. Ausscheidung aus: 2025377
DE69318056T2 (de) Katalysatorzusammensetzung mit einem modifizierten Siliciumdioxid-Aluminiumdioxid-Träger
DE69801810T2 (de) Katalysator und verfahren zur hydrierung, hydroisomerisierung oder hydroentschwefelung von schwefel enthaltenden einsätzen
DE69812225T2 (de) Verfahren zur Behandlung von Diolefinen, Styrolverbindungen und gegebenenfalls Mercaptanen enthaltenden Benzinschnitten
DE2016774A1 (de) Katalytische Zusammensetzung, die Nickel, Wolfram und ein Trägermaterial aus Aluminosilicatmaterial und ein anorganisches Oxyd umfasst, und ein Verfahren zur Verwendung dieser Zusammensetzung
DE2557913C2 (de)
DE2515919C2 (de) Verfahren zur katalytischen hydrierenden Entschwefelung von Vanadium und Nickel enthaltenden Kohlenwasserstoff- Rückstandsölen ohne Katalysatornachbeschickung
DE2612228A1 (de) Verfahren zur herstellung aromatischer stoffe mit sehr hohem reinheitsgrad
DE60204027T2 (de) Verfahren zur hydrierung von aromaten

Legal Events

Date Code Title Description
8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: VONNEMANN, KLOIBER & KOLLEGEN, 80796 MUENCHEN

8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: IFP ENERGIES NOUVELLES, RUEIL-MALMAISON, FR

8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: VONNEMANN, KLOIBER & KOLLEGEN, 81667 MUENCHEN